Sphero RVR Review: Ein abenteuerlicher, programmierbarer und hoch erweiterbarer kleiner Roboter

Wenn Sie in den 1980er Jahren aufgewachsen sind, haben Sie vielleicht gute Erinnerungen an Big Trak - einen elektronischen Spielzeugtank, der sein könnte programmiert, um in Ihrem Haus herumzurollen und bei Bedarf den frontseitigen „Laser“ mit futuristischer „Bank“ abzufeuern pew ”klingt. Der Befehlssatz war, gelinde gesagt, grundlegend, aber für eine Generation von Jugendlichen erweckte Big Trak das Programmieren lebendig zum Leben.

Wenn Sie sich einem Ort der Nostalgie hingeben möchten, können Sie trotzdem kaufen eine liebevoll nachgebaute, voll funktionsfähige Nachbildung von der ursprüngliche BigTrak. Wenn Sie jedoch nach einer intelligenteren und moderneren Variante des programmierbaren Fahrzeugkonzepts suchen, sind Sie bei Spheros neuer Kreation, dem RVR, genau richtig.

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Sphero RVR Bewertung: Was Sie wissen müssen

Der RVR - ausgesprochen „Rover“ - ist ein batteriebetriebenes Fahrzeug, das von einem mit Bluetooth verbundenen Smartphone oder Laptop aus gesteuert und programmiert werden kann. Im einfachsten Fall können Sie es wie ein ferngesteuertes Auto herumfahren, aber Sie können auch eine Scratch-ähnliche visuelle Codierungsumgebung verwenden, um komplexere Verhaltensweisen zu programmieren. Die begleitende Website und App enthalten umfangreiche Lernressourcen, sodass jeder, der seine ersten Schritte in der Programmierung unternimmt, ausreichend Unterstützung erhält.

Fortgeschrittene Benutzer können den RVR direkt in JavaScript eintauchen und programmieren Der Hersteller bietet auch SDKs an, mit denen Sie den RVR in Raspberry Pi und BBC micro integrieren können: Bit-Projekte. Mit einem in der Box enthaltenen Schlitzdeckel können Sie Ihr Board direkt auf dem RVR montieren und über die Bordbatterie mit Strom versorgen, um einen völlig eigenständigen Roboter zu erhalten.

Das Fahrzeugdesign ist eher minimal, verfügt jedoch über einige integrierte E / A-Funktionen: Auf jeder Seite befindet sich eine programmierbare farbige LED Farb- und Umgebungslichtsensoren, mit denen das Gerät erkennt, wenn es über eine farbige Markierung gefahren ist oder sich in die Umgebung gewagt hat Sonnenlicht.

In diesem Sinne verfügt der RVR über einige recht anständige Eigenschaften im Freien, mit Raupenketten aus Gummi und einem Motor mit hohem Drehmoment, der dafür ausgelegt ist, unwegsames und steiles Gelände im Freien zu bewältigen. Es ist jedoch nicht wasserdicht und daher am besten vor Regen zu schützen.

Sphero RVR Bewertung: Preis und Wettbewerb

Der RVR kostet in Großbritannien 250 GBP, was nicht unangemessen ist, wenn man bedenkt, wie vielseitig er ist. Für diejenigen, die eine günstigere Einführung in die Robotik suchen, bietet Sphero auch eine Reihe einfacherer Fahrzeuge an, die dieselben Programmiermethoden unterstützen: den £ 130 BOLZEN und die £ 118 SPRK + sind selbstfahrende Kugeln mit einer Vielzahl von Sensoren, während die kleineren Sphero Mini kostet nur £ 48.

Wenn Sie hauptsächlich an der Integration mit externen Hobby-Boards interessiert sind, gibt es keinen Mangel an anderen online programmierbaren Fahrzeugen, wie dem Arduino-kompatiblen Elegoo Smart Robot Car Kit V3.0. Mit nur £ 65 ist es viel billiger als das RVR, aber es ist bei weitem nicht so benutzerfreundlich und hat nichts mit der Sphero Edu-App und der Lerngemeinschaft zu tun.

Sphero RVR Bewertung: Die Hardware

Der RVR ist ein angenehm kompaktes Fahrzeug. Es hat eine Grundfläche von 215 x 180 mm und ist mit seiner regulären flachen Oberseite nur 67 mm groß. Unter dem Körper, zwischen den Gummiketten, befindet sich ein großzügiger Abstand von 20 mm, damit er über unebenen Boden fahren kann, ohne hängen zu bleiben oder sich zu zerkratzen.

Externe Funktionen stehen nicht viel im Wege. Auf der rechten Seite befindet sich ein Netzschalter und auf der gegenüberliegenden Seite öffnet sich eine Luke, um die mitgelieferte 36-Wh-Batterie aufzunehmen. Laut Sphero können Sie mit voller Ladung bis zu zwei Stunden lang erkunden. Danach müssen Sie es entfernen, um es über den integrierten USB-C-Anschluss aufzuladen. Dies ist im Übrigen eher ein Problem als es sein muss, da die Luke mit einem Schraubverschluss gesichert ist, für dessen Freigabe ein Werkzeug erforderlich ist. Sphero bietet einen Plastikschlüssel, der die Arbeit erledigt, aber leicht zu verlieren ist. Wenn Sie versuchen, einen Metallschraubendreher zu verwenden, können Sie den Schlitz zerkauen.

Ansonsten sind die einzigen Verzierungen des RVR die mehrfarbigen LEDs auf jeder Seite - plus eine große im Inneren, die leuchtet der gesamte Deckel - und seine vier Infrarot-Transceiver, mit denen Daten erkannt und mit anderen Sphero ausgetauscht werden können Roboter. Drehen Sie das Objekt um und Sie werden auch einen nach unten gerichteten Farbsensor erkennen: einen Satz mehrfarbiger Kartonquadrate sind in der Schachtel enthalten, die Sie auf dem Teppich auslegen können, damit der RVR sie verwenden kann Wegpunkte.

Um die letzte Schlüsselfunktion des RVR zu entdecken, müssen Sie den Deckel abnehmen. Dies geschieht einfach durch Drücken des großen, freundlichen blauen Knopfes an der Vorderseite. Hier finden Sie eine USB-Buchse und einen vierpoligen UART-Anschluss, über den Sie einen Raspberry Pi oder ein micro: bit mit Strom versorgen und mit ihm kommunizieren können.

Um diese Anschlüsse zugänglich zu halten, können Sie den Standarddeckel durch den alternativen Deckel ersetzen, der in der Box mit Öffnungen für geliefert wird Beide Anschlüsse sowie eine großzügige Anordnung von Löchern und Schlitzen in verschiedenen Größen, sodass Sie problemlos alle Boards und Zubehörteile anbringen können, die Sie benötigen Wunsch. Sphero bietet außerdem einen optionalen Überrollkäfig mit einem maximalen Innenabstand von 36 mm, der einen gewissen Schutz für alle Add-Ons bietet, die Sie möglicherweise oben am RVR angebracht haben.

Sphero RVR Bewertung: Machen Sie eine Spritztour

Wahrscheinlich ist das erste, was Sie mit dem RVR machen möchten, es einfach ein bisschen herumzufahren. Um dies zu tun - um mehr oder weniger etwas mit dem Fahrzeug zu tun - müssen Sie die Sphero Edu-App installieren. Dies ist Ihr Zugang zu allen Funktionen des RVR, einschließlich Programmiertools, Community-Aktivitäten und Bildungsinhalten.

Ehrlich gesagt fühlt sich die App zunächst etwas überwältigend an. Es würde wirklich von einer Einführungstour beim ersten Start profitieren - um zu erklären, was die wichtigsten Funktionen sind und wo sie zu finden sind -, aber Sie werden es früh genug verstehen. Und um fair zu sein, die Benutzeroberfläche ist auf allen fünf unterstützten Plattformen (Android, iOS, Windows 10, MacOS und Chrome OS) nahezu identisch, sodass Sie die verwenden können, mit der Sie sich am glücklichsten fühlen. Die einzige Einschränkung besteht darin, dass Ihr Gerät Bluetooth unterstützen muss, um eine Verbindung zum RVR herzustellen.

Sobald die Software installiert und verbunden ist, können Sie in den Fahrmodus wechseln, in dem Sie das Fahrzeug steuern können, indem Sie einen Punkt innerhalb eines Kreises ziehen (oder die Tasten W, A, S und D verwenden, wenn Sie Gerät verfügt über eine physische Tastatur) und passen die Helligkeit und Farbe der integrierten LEDs an. Wie Sie schnell feststellen werden, ist der RVR ziemlich flott - der Hersteller nennt eine Höchstgeschwindigkeit von ungefähr zwei Meter pro Sekunde - und ich stellte fest, dass ich es in etwas mehr als 25 Metern Entfernung über Gras und Felsen senden konnte, bevor es die Bluetooth-Verbindung zu meinem Telefon verlor und zum Stillstand kam.

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Während das Herumrennen Spaß macht, sind die Bedienelemente etwas gewöhnungsbedürftig, da das Fahrzeug dies nicht tut Lenken Sie wie ein normales ferngesteuertes Auto nach links und rechts: Vielmehr fährt es genau in die Richtung, in die Sie fahren zeigen. Wenn der RVR also nach links zeigt und nach vorne drückt, macht er eine scharfe Rechtskurve und zoomt von Ihnen weg. Wenn Sie möchten, dass es weiter nach links geht, müssen Sie nach links ziehen.

Noch verwirrender wird es, wenn Sie herumlaufen und dem RVR folgen, da das Fahrzeug ein absolutes Gefühl dafür behält, welche Richtung „vorwärts“ ist, selbst wenn Sie am Ende in eine andere Richtung blicken. Wenn Sie das zu umwerfend finden, enthält die App ein Ziel-Tool, mit dem Sie es manuell neu ausrichten können.

Sphero RVR Review: Ihre ersten Programme

Das Drive-Erlebnis ist möglicherweise nicht ganz intuitiv, aber der RVR soll sowieso nicht auf diese Weise gefahren werden. es soll programmiert werden Klicken Sie in der App auf die Registerkarte "Programme" und klicken Sie auf das Symbol "+". Sie können zwischen drei Programmiermodellen wählen. Die erste davon mit dem Titel Zeichnen ist so einfach wie möglich: Sie zeichnen mit dem Finger oder der Maus einen Pfad auf dem Bildschirm und drücken dann Start, um zu sehen, wie der RVR die Route auf dem Boden nachzeichnet. Es navigiert beeindruckend gut, unterstützt von einer eingebauten Trägheitsmesseinheit, die dem Fahrzeug hilft, Unebenheiten und Hindernisse zu berücksichtigen und den Kurs nach Bedarf zu korrigieren.

Sie können auch Änderungen der Geschwindigkeit und der LED-Farbe des RVR programmieren, indem Sie Linien mit unterschiedlichen Gewichten und Farbtönen zeichnen. Während das Programm läuft, können Sie verschiedene Sensoreingaben und Statistiken in Echtzeit überwachen, einschließlich Geschwindigkeits-, Peilungs-, Gyroskop-, Beschleunigungsmesser- und Belichtungsmesserdaten. Anschließend können Sie überprüfen, wie sich die Zahlen geändert haben, als der RVR auf seiner Route gefahren ist.

Während Draw als erste Einführung in die Robotik gut funktioniert (meine vierjährige Tochter war begeistert), werden ältere Kinder schnell an ihre Grenzen stoßen. Es gibt keine Möglichkeit, Ihre Pfade nach dem Zeichnen zu optimieren und zu verfeinern. In der visuellen Umgebung können Sie auch keine Logik in Ihr Programm einbauen. Hier kommt die zweite Programmierumgebung namens Blocks ins Spiel.

Wenn Sie mit vertraut sind die pädagogische Programmierumgebung Scratch dann wissen Sie bereits, wie Blöcke funktionieren. Eine Toolbox am unteren Bildschirmrand enthält Anweisungen vom Typ eines Puzzleteils wie „Rollen“ und „Drehen“, die auf die Hauptleinwand gezogen und zusammengefügt werden können, um Anweisungssequenzen zu erstellen. Die meisten haben einige anpassbare Parameter, z. B. in welchem ​​Winkel der Roboter fahren soll, wie schnell er fahren soll oder wie viele Sekunden er fortfahren soll. Es gibt eine Reihe von Steuerelementen, mit denen Sie die Lichter des RVR bedienen und Geräusche wiedergeben können - obwohl enttäuschenderweise alle Geräusche von der App und nicht vom Fahrzeug selbst ausgehen. Erziele einen für Big Trak.

Scrollen Sie weiter und Sie finden auch einige geeignete Programmierkonstrukte, mit denen Sie Schleifen und logische Tests einrichten, Sensordaten abrufen und Prozessvariablen abrufen können. Auf diese Weise können Sie beispielsweise ein Programm erstellen, das in immer größer werdenden Kreisen herumfährt, bis eine Bodenplatte einer bestimmten Farbe gefunden wird. Wenn Sie in mehrere Sphero-Roboter investiert haben, können Sie mit den IR-Sensoren auch Daten lokalisieren und mit ihnen austauschen.

Wenn es einen Haken gibt, ist das Ziehen von Blöcken einfach keine effiziente Arbeitsweise. Ja, es bedeutet, dass Sie sich nicht um die formale Syntax kümmern müssen, sondern mehr als nur eine einfache erstellen müssen In der Schleife wird mühsam nach den richtigen Blöcken gesucht und diese hineingezogen Platz. Dies gilt insbesondere, wenn Sie die Smartphone-App verwenden: Auf dem schmalen Bildschirm können nur zwei oder drei angezeigt werden Sie können viel Zeit damit verschwenden, hin und her zu scrollen, um die Elemente Ihres Programms zu finden Bedürfnisse.

Sphero RVR-Test: JavaScript und darüber hinaus

Das dritte vom RVR unterstützte Programmiermodell heißt "Text" - obwohl sie es genauso gut "JavaScript" hätten nennen können, denn das ist es. Insbesondere führt der RVR JavaScript-Code mit einer Auswahl roboterspezifischer Befehle aus, z. B. "roll ()", "setHeading ()", "setMainLED ()" usw. Solange Sie nichts dagegen haben, etwas zu tippen, ist es sehr einfach, Programme zu erstellen, die erweiterte Funktionen verwenden und auf Ereignisse wie Kollisionen, Timer oder bestimmte Sensoreingaben reagieren.

Der vielleicht klügste Teil ist die Art und Weise, wie die Edu-App die Lücke zwischen den einfacheren visuellen Programmierumgebungen und dem vollwertigen JavaScript-Erlebnis schließt. Sowohl Draw als auch Blocks generieren tatsächlich JavaScript hinter den Kulissen. Sobald Sie ein Programm erstellt haben, sind nur zwei Fingertipps erforderlich, um den entsprechenden Quellcode zur Überprüfung aufzurufen. Dies macht es sehr einfach, die genaue Syntax zu ermitteln, die erforderlich ist, um ein bestimmtes Ergebnis zu erzielen. Dank einer praktischen Funktion zum Kopieren und Einfügen ist es ein Kinderspiel, Funktionen direkt in andere zu übertragen Programme.

Es gibt einige praktische Vorbehalte, die es wert sind, erwähnt zu werden. Erstens speichert oder führt der RVR selbst keinen Code aus: Die harte Arbeit wird von dem Gerät erledigt, auf dem die Edu-App ausgeführt wird. Dies bedeutet, dass Sie keine Programme schreiben können, die den RVR auf Fernmissionen abschicken - zumindest nicht, wenn Sie nicht mit ihm gehen -, da er abrupt zum Stillstand kommt, sobald er sich außerhalb der Bluetooth-Reichweite befindet.

Das andere Problem ist nicht Spheros Schuld, aber es ist eine Tatsache, dass der Versuch, Code auf die virtuelle Tastatur eines Smartphones zu schreiben, eine ziemlich unangenehme Erfahrung ist. Der in die Edu-App integrierte Code-Editor hilft Ihnen so weit wie möglich, indem er während der Eingabe Keyword-Vorschläge anzeigt. Eine kleine Glasscheibe ist jedoch kein Ersatz für eine echte Tastatur. Glücklicherweise ist es einfach, einen echten Computer für die Entwicklung zu verwenden: Programme werden automatisch in Ihrer persönlichen Sphero-Cloud synchronisiert Konto, damit Sie Ihren Code auf den Desktop schreiben und dann sofort Ihr Telefon oder Tablet abholen können, um es zu testen oder zu optimieren, wie Sie sehen passen.

Wenn das Programmieren des RVR in reinem JavaScript für Sie immer noch nicht geekig genug ist, können Sie das ganze Schwein gehen, einen Raspberry Pi auf den RVR montieren und damit das Fahrzeug steuern. Wenn Sie dies auf diese Weise tun, sind Sie nicht mehr auf eine Bluetooth-Verbindung angewiesen, damit der RVR weiter tuckert und das Fahrzeug praktisch unbegrenzt erreichbar ist. Ein weiterer Bonus - einige werden es sowieso so sehen - ist, dass Sie mit einem Pi Ihren Code in Python schreiben können. anstatt JavaScript, und Sphero bietet auf seiner Website eine anständige Dokumentation, um Ihnen zu zeigen, wie alles passt zusammen.

Am aufregendsten ist es vielleicht, wenn Sie den RVR an einen Pi anschließen und alle Arten von Zubehör und Dienstleistungen in den Mix aufnehmen können. Sie können beispielsweise Ihren eigenen Mars Rover erstellen, indem Sie ein Programm schreiben, das das Fahrzeug herumfährt, eine Kamera oder eine Roboterklaue bedient Wird an den Pi angeschlossen und überträgt seine Ergebnisse über WLAN an die Basis zurück. Die einzige Einschränkung ist die maximale Leistung von 2,1 A von den RVRs Batterie.

Wenn der Raspberry Pi nicht Ihren Anforderungen entspricht, wird auch das BBC micro: bit unterstützt, das Sie erneut in Python programmieren oder verwenden können Microsoft MakeCode, was der Blocks-Umgebung sehr ähnlich ist. Die Unterstützung von Arduino wird ebenfalls bald versprochen, obwohl abzuwarten bleibt, wie diese aussehen wird.

Sphero RVR Bewertung: Bildung und Gemeinschaft

Bisher habe ich mich auf die individuelle Erkundung konzentriert, aber Sphero ist sehr daran interessiert, die pädagogische Rolle des RVR zu unterstützen - daher wird der Name der Edu-App angenommen. Die App bietet nicht nur Zugriff auf die Programmiertools von Sphero, sondern fungiert auch als Gateway zu einer großen Bibliothek von „Aktivitäten“ - Effektiv Miniaturprojekte, die von Videos und exemplarischen Vorgehensweisen in Textform unterstützt werden und dazu dienen, Ihre Codierung zu erweitern und weiterzuentwickeln Kompetenzen. Derzeit gibt es nur eine Handvoll davon, die speziell auf den RVR ausgerichtet sind, aber es gibt viele andere, die auf Blöcken und JavaScript-Code basieren und auf dem RVR mit wenig oder keiner Anpassung funktionieren.

Ein Großteil des Inhalts wird von Mitgliedern der Sphero-Community kostenlos zur Verfügung gestellt und ist eine nette Ressource für Eltern, die das Interesse eines Kindes an Robotik fördern möchten, ohne ihre eigenen erstellen zu müssen Lehrplan. Professionelle Lehrer werden auch nicht vergessen: Sie können eine ganze Klasse von Schülern einrichten, ihnen Aktivitäten zuweisen und ihre eingereichten Arbeiten in der Edu-App markieren. Es wird auch mit Google Classroom synchronisiert, um eine relativ nahtlose Integration in Ihren Workflow zu ermöglichen.

Sie können sogar Spheros eigene kategorisierte Aktivitäten nutzen, die nach Fächern (Mathematik, Naturwissenschaften, Kodierung, Sozialkunde und Kunst) und Altersgruppen in den Schlüsselstufen 1 bis 5 sortiert sind. Beachten Sie jedoch, dass viele dieser Projekte nur verfügbar sind, wenn Sie den Computer Science Foundations-Kurs des Unternehmens erworben haben, der für ein Jahr 200 US-Dollar kostet.

Sphero RVR Bewertung: Urteil

Der RVR ist eine sehr sympathische Kleinigkeit. Der Preis kann sich hoch anfühlen, wenn Sie an Raspberry Pi-Zubehör gewöhnt sind oder nur nach einem kleinen Spielzeugauto suchen, um in Ihrem Haus und Garten herumzuzoomen. Für ein schnelles und recht robustes Fahrzeug, das mit Ihnen vom Point-and-Drive-Spiel bis hin zu fortschrittlichen Elektronikprojekten mitwachsen kann, ist es jedoch schwierig, den RVR als teuer zu bezeichnen.

Nicht alle Aspekte des RVR sind ein Hit. Die Edu-App kann sich zunächst etwas überwältigend anfühlen, und Sie werden wahrscheinlich sehr schnell an die Grenzen des Zeichenmodus gelangen, während Blöcke leistungsfähiger sind, sich jedoch etwas langsam und fummelig anfühlen können.

Dennoch ist es wahrscheinlich fair zu sagen, dass Hobbyisten sich nicht von einer Lernkurve abschrecken lassen. Und sobald Sie sich mit den Möglichkeiten des RVR vertraut gemacht haben, ist der Himmel die Grenze. Für Anfänger und Anhänger der Robotik ist es schwer zu erkennen, was aufregender sein könnte.

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